Para conocer cómo funciona un submarino en primer lugar, se necesita una comprensión
básica del principio de Arquímedes.
Este principio establece que la magnitud
de la fuerza de flotación siempre
es igual al peso del fluido desplazado por el objeto. La fuerza de empuje es la
fuerza ejercida por el agua sobre
cualquier objeto sumergido, como
un submarino. Lo que esto significa es que para que el
submarino pueda flotar, la fuerza
de flotación tiene que ser igual
al peso del submarino. En otras
palabras, la densidad de la
submarino tiene que ser igual a
la densidad del agua a su
alrededor para que flote. Se tiene que ser capaz de controlar la densidad del submarino para que pueda emerger
y sumergirse a voluntad.
Con un conocimiento básico de la fuerza
de flotación, podemos discutir cómo un submarino controla su
densidad. Esto se hace con tanques
en el exterior del submarino llamado tanques de lastre. Cuando el submarino está en la superficie, los tanques
de lastre se llenan de aire, por lo que la densidad global es menor que la del agua circundante. En una situación de
inmersión, los tanques
de lastre se inundan con agua y
el aire se ventila al exterior haciendo que la densidad total sea mayor a la del agua y
causando que el submarino tienda a hundirse. Los tanques de lastre están abiertos para que el agua salga todo el tiempo, pero cuando los orificios de ventilación están cerrados
no pueden entrar agua
porque el aire no puede salir.
Ya
hemos hablado de la parte más fácil de este
tema, el buceo. Ahora que el sub
está bajo el agua, sin embargo, ¿cómo
hacer que vuelva a la superficie?
En realidad, esto no es tan difícil
como parece. Cuando un submarino necesita ir a la superficie, necesita disminuir su densidad de modo que la fuerza de flotación que empuja hacia arriba
sea mayor que el peso que tira hacia abajo. Esto se da con el cierre de las rejillas de ventilación
y bombeo de aire
comprimido en los tanques de
lastre con el fin de forzar el
agua a salir
